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Generador eléctrico

Generador eléctrico

Un generador eléctrico es un dispositivo diseñado para producir electricidad a partir de una forma diferente de energía.

Las diferentes formas de energía, que se transforman en electricidad, por lo general son la energía mecánica, la energía química, la energía fotovoltaica o directamente la energía térmica.

Dependiendo de sus características se distinguen varios tipos de generadores eléctricos. El análisis de estos generadores no se limita únicamente a los generadores utilizados en la energía solar fotovoltaica, sino que vamos ha hacer un breve repaso por todos los tipos de generadores eléctricos.

Generadores fotovoltaicos

Los generadores fotovoltaicos utilizan paneles solares fotovoltaicos para generar electricidad. Cada panel solar está compuesto por una disposición de células fotovoltaicas. Las células fotovoltaicas son las encargadas de generar electricidad gracias al efecto fotovoltaico.

Los paneles fotovoltaicos son capaces de convertir directamente la luz en electricidad.

El uso es (como es obvio) más conveniente en áreas con buena radiación de luz.

Generadores de inducción eléctrica

Estos generadores de inducción eléctrica se basan en la inducción de corriente eléctrica en un circuito debido a la ley de Faraday y son los más importantes en términos de producción de electricidad.

Esta categoría incluye principalmente la dínamo, para la producción de corriente continua, y el alternador, capaz de generar corriente alterna.

Generadores electroquímicos

Cuando el flujo de electrones se produce por una reacción de oxidación - reducción, hay un generador electroquímico. Los más comunes son las  baterías y las pilas de combustible .

Generadores de radioisótopos

La generación en el generador termoeléctrico de radioisótopos se basa en la descomposición de isótopos radiactivos; la descomposición radioactiva produce emisión de partículas y calor. La producción de electricidad puede obtenerse directamente del desplazamiento de partículas cargadas eléctricamente, o indirectamente del calor producido por las caries.

Generadores térmicos diferenciales

La producción de electricidad se obtiene de una diferencia de temperatura para el efecto Seebeck , el sistema puede explotar, aunque con rendimientos modestos, cualquier gradiente térmico.

Generadores de piezoelectricidad

Los generadores de piezoelectricidad explotan la propiedad de cristales particulares para producir una diferencia de potencial si se someten a compresión. El fenómeno se explota en algunos tipos de encendedores de cocina, pero su uso se ha estudiado para generar electricidad en general, derivada de los empujes de presión.

Generación eléctrica ideal

En el estudio teórico de fenómenos eléctricos y circuitos, los generadores generalmente se consideran ideales. Un generador ideal puede producir cualquier voltaje y corriente sin límite y no tiene resistencia interna. El valor de corriente o voltaje generado es independiente de la carga aplicada.

En realidad, no hay generadores ideales, ya que cualquier dispositivo tiene su resistencia interna intrínseca, además es capaz de generar voltaje y corriente solo dentro de ciertos límites.

Un generador de voltaje real se puede representar como un generador de voltaje ideal con resistencia interna serializada , mientras que el generador de corriente real se puede representar como un generador de corriente ideal con resistencia interna paralela.

En teoría, si se abre un circuito que comprende un generador de corriente ideal, la tensión de salida debería elevarse al infinito. Sin embargo, en los generadores reales hay un valor límite de voltaje por encima del cual la corriente cae a cero. Desde el punto de vista teórico, en la representación teórica del generador real, la salida de corriente del generador ideal se cierra sobre la resistencia interna.

Generación en corriente o voltaje

La generación eléctrica puede llevarse a cabo de tal manera que establezca la tensión eléctrica (diferencia de potencial en los extremos de los conductores) o la corriente eléctrica (corriente en el conductor). Entonces, conceptualmente, hay dos tipos de generadores eléctricos:

  • Generador de voltaje
  • Generador de corriente

El generador de tensión produce una tensión definida y constante (o de otra manera una tendencia predeterminada como una función de tiempo). La variación de la carga aplicada implica una variación de la corriente que sale del generador de acuerdo con las disposiciones de la ley de Ohm . Por otro lado, el generador de corriente mantiene una corriente eléctrica , y cuando la carga varía, el voltaje que sale del generador varía de manera que, debido a la ley de Ohm, la corriente permanece en el valor correcto.

Otros tipos de generadores

Las tecnologías capaces de generar energía son muchas, pero en general la energía producida es más baja y el costo de la energía producida por diferentes sistemas es más alto que el que puede obtenerse de generadores electrodinámicos, razón por la cual a menudo las aplicaciones de otros tipos de tecnologías son limitadas. Este tipo de generadores son solo para algunos sectores nicho.

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Última revisión: 22 de febrero de 2018